專利名稱：安全帶卷收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于車輛的安全帶卷收器。
背景技術(shù)：
已知用于車輛的具有緊急鎖止功能的卷收器。其中，卷收器的安全帶由強(qiáng)度極大的合成纖維制成。系上安全帶后，卷收器自動將其拉緊。當(dāng) 車輛萬一出現(xiàn)緊急制動、正面碰撞或發(fā)生翻滾時，乘員會使安全帶受到快速而猛烈的拉伸，此刻卷收器的緊急鎖止功能可在瞬間卡住安全帶，使乘員緊貼座椅，避免摔出車外或碰撞受傷。隨著車輛產(chǎn)業(yè)在我國的飛速發(fā)展，車輛被動安全也越來越備受關(guān)注，人們對車輛重要安全配置之一的安全帶要求也越來越高。安全帶卷收器通常包括框架、卷取軸、安全帶和帶扣等。在帶扣鎖緊時，安全帶對座椅上的乘員實(shí)行保護(hù)。在車輛發(fā)生碰撞時，車輛的初速度在一瞬間驟減至零，由此產(chǎn)生的巨大慣性力將直接作用在乘員身體上了。如此大的負(fù)荷將對乘員胸部造成傷害，甚至危及生命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決傳統(tǒng)安全帶卷收器的保護(hù)功能不夠良好的技術(shù)問題，提供一種安全帶卷收器，其能夠?qū)踩珟┘佑诔藛T的負(fù)荷限制在一定量以下，良好地保護(hù)乘員。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。安全帶卷收器，其中，所述安全帶卷收器包括框架、一體式卷取軸、鎖定基座和扭力桿，所述框架具有第一平行板、第二平行板以及連接在所述第一平行板和所述第二平行板之間的垂直板，所述第一平行板和所述第二平行板上分別設(shè)有第一齒輪孔和第二齒輪孔，所述鎖定基座上設(shè)有用于與所述第一齒輪孔卡合以緊急鎖止安全帶的卡爪，所述一體式卷取軸具有中空部，所述扭力桿放置在所述中空部內(nèi)，且所述扭力桿的一側(cè)與所述一體式卷取軸周向固定，所述扭力桿的另一側(cè)與所述鎖定基座周向固定，所述一體式卷取軸和所述鎖定基座中的一個上一體地設(shè)有至少兩個限力凸起，所述一體式卷取軸和所述鎖定基座中的另一個上設(shè)有至少兩個限力凹陷，各限力凸起相應(yīng)地插設(shè)于各限力凹陷，且各限力凸起形成為分別具有不同的形狀、位置和/或大小以使得在安全帶施加于乘員的負(fù)荷大于預(yù)定負(fù)荷時各限力凸起基本上同時被剪斷。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，所述鎖定基座具有第一固定孔，所述一體式卷取軸的所述中空部端側(cè)形成有第二固定孔，所述扭力桿的一端穿出所述第一固定孔，且靠近所述扭力桿的該端的部分周向固定于所述第一固定孔，所述扭力桿的另一端周向固定于所述第二固定孔。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，所述扭力桿與所述第一固定孔和所述第二固定孔配合的部分的橫截面為六邊形。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，所述一體式卷取軸端部一體地設(shè)有第一限力凸起和第二限力凸起，所述鎖定基座上相應(yīng)地設(shè)有第一限力凹陷和第二限力凹陷，所述第一限力凸起插設(shè)于所述第一限力凹陷，所述第二限力凸起插設(shè)于所述第二限力凹陷。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，所述一體式卷取軸具有環(huán)形端壁，所述第一限力凸起和所述第二限力凸起均設(shè)置在所述一體式卷取軸的所述環(huán)形
端壁上。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，所述第一限力凸起和所述第二限力凸起為凸起圓柱，所述第一限力凹陷和所述第二限力凹陷為圓形通孔。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，所述第一限力凸起與所述第一限力凹陷過盈配合，所述第二限力凸起與所述第二限力凹陷過盈配合。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，所述第一限力凸起比所述第二限力凸起更加粗壯，且與所述第二限力凸起相比，所述第一限力凸起更靠近所述鎖定基座上的所述卡爪。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，與所述第二限力凸起相t匕，所述第一限力凸起沿徑向更靠近環(huán)形端壁的中心。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在上述的安全帶卷收器中，所述第一限力凸起與所述第二限力凸起關(guān)于環(huán)形端壁的中心不對稱。與傳統(tǒng)的安全帶卷收器相比，在本發(fā)明的安全帶卷收器中，扭力桿放置在中空部內(nèi)，且扭力桿的一端與一體式卷取軸周向固定，扭力桿的另一端與鎖定基座周向固定，一體式卷取軸和鎖定基座中的一個上一體地設(shè)有至少兩個限力凸起，一體式卷取軸和鎖定基座中的另一個上設(shè)有至少兩個限力凹陷，各限力凸起相應(yīng)地插設(shè)于各限力凹陷，且各限力凸起形成為分別具有不同的形位和/或大小以使得在安全帶施加于乘員的負(fù)荷大于預(yù)定負(fù)荷時各限力凸起基本上同時被剪斷，由此，當(dāng)車輛出現(xiàn)緊急情況時，卡爪與第一齒輪孔卡合，鎖定基座被鎖止；隨后，如果安全帶施加于乘員的負(fù)荷超過預(yù)先設(shè)定的值，那么至少兩個限力凸起同時被剪斷；此時，卷取軸相對于鎖定基座就會發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)，該相對旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力就會使扭力桿在安全帶施加在卷取軸上的旋轉(zhuǎn)力的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，安全帶能夠被拉出預(yù)先設(shè)定的量，使安全帶施加到乘客身體的約束力暫時略微減小，同時通過扭力桿的扭轉(zhuǎn)變形實(shí)現(xiàn)能量吸收，良好地保護(hù)乘員。尤其應(yīng)當(dāng)注意的是，由于各限力凸起形成為分別具有不同的形位和/或大小以使得在安全帶施加于乘員的負(fù)荷大于預(yù)定負(fù)荷時各限力凸起基本上同時被剪斷，所以不會發(fā)生例如導(dǎo)致鎖定基座被破壞的情況，能夠保證扭力桿吸收能量，良好地保護(hù)乘員。通過結(jié)合附圖，閱讀以下對本發(fā)明的具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，可以進(jìn)一步理解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特征以及方面。


圖I為根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的安全帶卷收器的主要結(jié)構(gòu)的分解 圖2為圖I中安全帶卷收器的主要結(jié)構(gòu)的示意性剖面圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。下面參照附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。本文中，相同附圖標(biāo)記表示相同組成部分。如圖I和2所示，本實(shí)施例的安全帶卷收器包括框架10、一體式卷取軸22、鎖定基座30和扭力桿20。所述框架10具有第一平行板46、第二平行板44以及連接在所述第一平行板46和所述第二平行板44之間的垂直板45。因此，從一個角度觀察，該框架10大致為U形狀。所述第一平行板46和所述第二平行板44上分別設(shè)有第一齒輪孔47和第二齒輪孔43。第一齒輪孔47上設(shè)有多個卡齒。一體式卷取軸22安裝在框架10的第一平行板46和第二平行板44之間。該卷取 軸22大致為圓柱形。卷取軸22的軸心與框架10的第一齒輪孔47和第二齒輪孔43的中心理論上在一條直線上。一體式卷取軸22的一端位于框架10的第二平行板46端，而卷取軸22的另一端位于框架10的第一平行板44端。細(xì)長帶狀的安全帶(未圖示)以分層方式纏繞在一體式卷取軸22的外沿部分。卷取軸22可以在安全帶拉力的作用下繞其軸心發(fā)生旋轉(zhuǎn)。所述鎖定基座30上設(shè)有用于與所述第一齒輪孔47卡合以緊急鎖止安全帶的卡爪
I。驅(qū)使卡爪I的動作的機(jī)構(gòu)可采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不作描述。所述一體式卷取軸22具有中空部220。所述扭力桿20放置在所述中空部220內(nèi)，且所述扭力桿20的一側(cè)與所述一體式卷取軸22周向固定，所述扭力桿20的另一側(cè)與所述鎖定基座30周向固定。即，在安裝后的非緊急情況下，所述扭力桿20相對于所述一體式卷取軸22不能旋轉(zhuǎn)；所述扭力桿20相對于鎖定基座30不能旋轉(zhuǎn)。具體而言，所述鎖定基座30具有第一固定孔9。所述一體式卷取軸22的所述中空部220端側(cè)形成有第二固定孔11。所述扭力桿20的一端穿出所述第一固定孔9。且靠近所述扭力桿20的該端的部分24周向固定于所述第一固定孔9。所述扭力桿20的另一端21周向固定于所述第二固定孔11。在圖示實(shí)施例中，所述扭力桿20與所述第一固定孔9和所述第二固定孔11配合的部分(方形頭部21和方形部分24)的橫截面為六邊形。其中，構(gòu)成吸能緩沖裝置的扭力桿20的一端為方形頭部21。該方形頭部21與卷取軸22的第二固定孔11 (如圖2所示)卡合，從而使所述扭力桿20的一端與所述一體式卷取軸22周向固定。另一方面,扭力桿20的靠近所述扭力桿20的一端的部分24與鎖定基座30的第一固定孔9卡合,從而使所述扭力桿20的另一端與所述鎖定基座30周向固定。其中，扭力桿20的中心線、鎖定基座30的中心線、卷取軸22的中心線、框架10的第一齒輪孔47的中心理論上位于同一直線上。扭力桿20能夠根據(jù)施加于其上等于或大于的預(yù)定的負(fù)荷的扭轉(zhuǎn)負(fù)荷而發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。如圖I所示，扭力桿20具有的方形頭部21和方形部分24之間為圓柱體。此外，所述一體式卷取軸22和所述鎖定基座30中的一個上一體地設(shè)有至少兩個限力凸起。所述一體式卷取軸22和所述鎖定基座30中的另一個上設(shè)有至少兩個限力凹陷，各限力凸起相應(yīng)地插設(shè)于各限力凹陷，且各限力凸起形成為分別具有不同的形狀、位置和/或大小以使得在安全帶施加于乘員的負(fù)荷大于預(yù)定負(fù)荷時各限力凸起基本上同時被剪斷。保證各限力凸起基本上同時被剪斷，能夠確保安全帶卷收器的整體的平衡穩(wěn)定。由此，不會發(fā)生例如導(dǎo)致鎖定基座被破壞的情況，能夠保證扭力桿吸收能量，良好地保護(hù)乘員。其原因在于，靠近卡爪I處所受的負(fù)荷較大，遠(yuǎn)離卡爪I處所受的負(fù)荷較小。因此，能夠通過將各限力凸起形成為分別具有不同的形狀、位置和/或大小實(shí)現(xiàn)各限力凸起同時被剪斷。應(yīng)注意，包括各限力凸起形成為分別具有不同的形狀和大小的情況，還包括各限力凸起形成為分別具有不同的形狀和位置的情況。而且，本文中，基本上同時被剪斷是指被剪斷的時間相差不到前后O. 2秒。在圖示實(shí)施例中，所述一體式卷取軸22 —體地設(shè)有第一限力凸起231和第二限力凸起232。所述鎖定基座30上相應(yīng)地設(shè)有第一限力凹陷251和第二限力凹陷252，所述第一限力凸起231插設(shè)于所述第一限力凹陷251，所述第二限力凸起232插設(shè)于所述第二限力凹陷252。當(dāng)然，所述一體式卷取軸22可以設(shè)置更多的限力凸起。優(yōu)選的是，所述一體式卷取軸22—體地成形有第一限力凸起231和第二限力凸起232。由于各限力凸起一體地成形于一體式卷取軸22上，所以其機(jī)械強(qiáng)度更佳。
具體而言，所述一體式卷取軸22具有環(huán)形端壁221，所述第一限力凸起231和所述第二限力凸起232均設(shè)置在所述一體式卷取軸22的所述環(huán)形端壁221上。如圖I所示，一體式卷取軸22端面上設(shè)有兩個圓柱形的限力凸起即第一限力凸起231和第二限力凸起232。該第一限力凸起231和第二限力凸起232的直徑分別略大于第一限力凹陷251和第二限力凹陷252的直徑。鎖定基座30通過該第一限力凹陷251和第二限力凹陷252與一體式卷取軸22緊密地連接成一起。并且鎖定基座30和一體式卷取軸22的軸心理論上位于同一直線上。這樣，在卷取軸22的第一限力凸起231和第二限力凸起232未被扭碎之前，鎖定基座30、一體式卷取軸22、扭力桿20構(gòu)成一整體，防止了它們之間的相對轉(zhuǎn)動。當(dāng)細(xì)長帶狀的安全帶開始向遠(yuǎn)端拉出時，在安全帶拉出力的作用下，卷取軸22開始沿與安全帶拉出方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)安全帶的拉出力即卷取軸22回轉(zhuǎn)力(產(chǎn)生施加在卷取軸22上的第一限力凸起231和第二限力凸起232的扭轉(zhuǎn)力)大于第一限力凸起231和第二限力凸起232所承受的負(fù)荷極限時，第一限力凸起231和第二限力凸起232從其根部基本上同時被剪斷。此時，由于扭力桿20可發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，所以一體式卷取軸22、鎖定基座25、扭力桿20之間產(chǎn)生了相對轉(zhuǎn)動的可能。隨后，安全帶將繼續(xù)帶動一體式卷取軸22旋轉(zhuǎn)。由于扭力桿20通過方形頭部21和方形部分24與卷取軸22、鎖定基座30周向固定，所以一體式卷取軸22使扭力桿20發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，從而吸收能量。在本實(shí)施例中，所述第一限力凸起231和所述第二限力凸起232為凸起圓柱，所述第一限力凹陷251和所述第二限力凹陷252為圓形通孔。而且，所述第一限力凸起231與所述第一限力凹陷251過盈配合，所述第二限力凸起232與所述第二限力凹陷252過盈配
八
口 ο優(yōu)選的是，所述第一限力凸起231比所述第二限力凸起232更加粗壯，且與所述第二限力凸起232相比，所述第一限力凸起231更靠近所述鎖定基座30上的所述卡爪I。在本實(shí)施例中，所述第一限力凸起231的直徑比所述第二限力凸起232的直徑大。其原因在于，靠近卡爪I處所受的負(fù)荷較大，所以更靠近所述鎖定基座30上的所述卡爪I的限力凸起應(yīng)當(dāng)能夠承受更大的負(fù)荷，由此各限力凸起能夠同時被剪斷。另外，其中，用語“粗壯”即指所述第一限力凸起231的橫截面積比所述第二限力凸起232的橫截面積大。其中，與所述第二限力凸起232相比，所述第一限力凸起231優(yōu)選為沿徑向更靠近所述環(huán)形端壁221的中心。而且，所述第一限力凸起231與所述第二限力凸起232最好關(guān)于所述環(huán)形端壁221的中心不對稱。由此，在將一體式卷取軸22與鎖定基座30組裝在一起時，能夠防止位置安裝錯誤，快速完成裝配。與傳統(tǒng)的安全帶卷收器相比，在本發(fā)明的安全帶卷收器中，扭力桿20放置在中空部220內(nèi)，且扭力桿20與一體式卷取軸22和鎖定基座30周向固定，一體式卷取軸22和鎖定基座30中的一個上一體地設(shè)有至少兩個限力凸起，一體式卷取軸22和鎖定基座30中的另一個上設(shè)有至少兩個限力凹陷，各限力凸起相應(yīng)地插設(shè)于各限力凹陷，且各限力凸起形成為分別具有不同的形位和/或大小以使得在安全帶施加于乘員的負(fù)荷大于預(yù)定負(fù)荷時各限力凸起基本上同時被剪斷，由此，當(dāng)車輛出現(xiàn)緊急情況時，卡爪I與第一齒輪孔47卡合，鎖定基座30被鎖止；隨后，如果安全帶施加于乘員的負(fù)荷超過預(yù)先設(shè)定的值，那么至少兩個限力凸起同時被剪斷；此時，卷取軸22相對于鎖定基座30就會發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)，該相對旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力就會使扭力桿20在安全帶施加在一體式卷取軸22上的旋轉(zhuǎn)力的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，安全帶能夠被拉出預(yù)先設(shè)定的量，使安全帶施加到乘客身體的約束力暫
時略微減小，同時通過扭力桿20的扭轉(zhuǎn)變形實(shí)現(xiàn)能量吸收，良好地保護(hù)乘員。尤其應(yīng)當(dāng)注意的是，由于各限力凸起形成為分別具有不同的形位和/或大小以使得在安全帶施加于乘員的負(fù)荷大于預(yù)定負(fù)荷時各限力凸起基本上同時被剪斷，所以不會發(fā)生例如導(dǎo)致鎖定基座被破壞或被甩開等情況，能夠保證扭力桿20吸收能量，良好地保護(hù)乘員。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易知道，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求
1.安全帶卷收器，其特征在于，所述安全帶卷收器包括框架(10)、一體式卷取軸(22)、鎖定基座(30)和扭力桿(20)，所述框架(10)具有第一平行板(46)、第二平行板(44)以及連接在所述第一平行板(46)和所述第二平行板(44)之間的垂直板(45)，所述第一平行板(46 )和所述第二平行板(44 )上分別設(shè)有第一齒輪孔(47 )和第二齒輪孔(43 )，所述鎖定基座(30)上設(shè)有用于與所述第一齒輪孔(47)卡合以緊急鎖止安全帶的卡爪(1)，所述一體式卷取軸(22 )具有中空部(220 )，所述扭力桿(20 )放置在所述中空部(220 )內(nèi)，且所述扭力桿(20)的一側(cè)與所述一體式卷取軸(22)周向固定，所述扭力桿(20)的另一側(cè)與所述鎖定基座(30 )周向固定，所述一體式卷取軸(22 )和所述鎖定基座(30 )中的一個上一體地設(shè)有至少兩個限力凸起(231，232)，所述一體式卷取軸(22)和所述鎖定基座(30)中的另一個上設(shè)有至少兩個限力凹陷(251，252)，各限力凸起(231，232)相應(yīng)地插設(shè)于各限力凹陷(251，252)，且各限力凸起(231，232)形成為分別具有不同的形狀、位置和/或大小以使得在安全帶施加于乘員的負(fù)荷大于預(yù)定負(fù)荷時各限力凸起(231，232)基本上同時被剪斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的安全帶卷收器，其特征在于，所述鎖定基座(30)具有第一固定孔(9)，所述一體式卷取軸(22)的所述中空部(220)端側(cè)形成有第二固定孔(11)，所述扭力桿(20)的一端穿出所述第一固定孔(9)，且靠近所述扭力桿(20)的該端的部分(24)周向固定于所述第一固定孔(9),所述扭力桿(20)的另一端(21)周向固定于所述第二固定孔(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全帶卷收器，其特征在于，所述扭力桿(20)與所述第一固定孔(9)和所述第二固定孔(11)配合的部分的橫截面為六邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的安全帶卷收器,其特征在于,所述一體式卷取軸(22)—體地設(shè)有第一限力凸起(231)和第二限力凸起(232)，所述鎖定基座(30)上相應(yīng)地設(shè)有第一限力凹陷(251)和第二限力凹陷(252)，所述第一限力凸起(231)插設(shè)于所述第一限力凹陷(251)，所述第二限力凸起(232)插設(shè)于所述第二限力凹陷(252)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全帶卷收器，其特征在于，所述一體式卷取軸(22)具有環(huán)形端壁(221)，所述第一限力凸起(231)和所述第二限力凸起(232)均設(shè)置在所述一體式卷取軸(22)的所述環(huán)形端壁(221)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的安全帶卷收器，其特征在于，所述第一限力凸起(231)和所述第二限力凸起(232)為凸起圓柱，所述第一限力凹陷(251)和所述第二限力凹陷(252)為圓形通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全帶卷收器，其特征在于，所述第一限力凸起(231)與所述第一限力凹陷(251)過盈配合，所述第二限力凸起(232)與所述第二限力凹陷(252)過盈配合 ο
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的安全帶卷收器，其特征在于，所述第一限力凸起(231)比所述第二限力凸起(232)更加粗壯，且與所述第二限力凸起(232)相比，所述第一限力凸起(231)更靠近所述鎖定基座(30 )上的所述卡爪(I)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的安全帶卷收器，其特征在于，與所述第二限力凸起(232)相t匕，所述第一限力凸起(231)沿徑向更靠近所述環(huán)形端壁(221)的中心。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的安全帶卷收器，其特征在于，所述第一限力凸起(231)與所述第二限力凸起(232)關(guān)于所述環(huán)形端壁(221)的中心不對稱。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種安全帶卷收器。其包括框架(10)、一體式卷取軸(22)、鎖定基座(30)和扭力桿(20)。扭力桿(20)周向固定地放置在一體式卷取軸(22)具有的中空部(220)內(nèi)。一體式卷取軸(22)上一體地設(shè)有至少兩個限力凸起(231，232)，鎖定基座(30)上設(shè)有至少兩個限力凹陷(251，252)，各限力凸起(231，232)相應(yīng)地插設(shè)于各限力凹陷(251，252)，且各限力凸起(231，232)形成為分別具有不同的形狀、位置和/或大小以使得在安全帶施加于乘員的負(fù)荷大于預(yù)定負(fù)荷時各限力凸起(231，232)基本上同時被剪斷。本發(fā)明的安全帶卷收器能夠?qū)踩珟┘佑诔藛T的負(fù)荷限制在一定量以下，良好地保護(hù)乘員。
文檔編號B60R22/34GK102717772SQ20111007793
公開日2012年10月10日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者徐飛, 程怡春, 閆伍松 申請人:比亞迪股份有限公司